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采煤机牵引行走机构的接触强度分析

1、前言
　　 随着采煤机生产率的不断提高，综合机械化采煤设备朝着大功率、高牵引力方向发展。对采煤机牵引机构的性能，诸如结构、强度运行平稳性等要求越来越高。
　　 目前，常用的无链牵引机构有齿轮-销轨、销轮-齿条及链轨式等形式。我国生产的采煤机大多采用齿轮-销轨式机构，它具有良好的运行平稳性，对底板的起伏、中心距和销轨节距的变化有较强的适应性。齿轮-销轨传动副通过接触把圆周运动转换成直线运动。根据接触理论，齿轮与销轨相啮合时将会产生较大接触应力，成为该机构点蚀和磨损的主要原因。销轨在使用中同样容易磨损，尤其是在接触部位［1］。
　　 大量的工程应用已充分证明有限元参数二次规划法是解决空间接触问题的一种先进的、行之有效的方╗2]。本文采用基于参变量变分原理的有限元参数二次规划法［3］，并结合多重子结构技术分析求解行走齿轮-销轨的三维接触问题。
　　 本文按照行走齿轮-销轨（简称齿轨）实际几何关系建立了三维接触计算模型，对齿轨接触问题进行了初步的计算分析。得出了齿轨内部应力和接触力的分布规律。
　　 根据计算结果分析了齿轨接触部位磨损的根本原因，初步分析了行走齿轮的轮齿断裂的可能原因。为下一步对齿轨以及整个传动结构详细的计算分析，为最终找到齿轮轮齿断裂的根本原因和提出解决办法打下了良好的基础。
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